項目類別：國家自然科學基金
項目編號：21504073
參與人員：常冠軍，楊莉等
起止日期：2016.1-2018.12
采用金屬配位的方式構筑高性能交聯聚合物并實現聚合物重構和循環利用具有重要意義。本申請擬采用理論模擬與實驗驗證相結合的方法系統研究動態條件下聚合物配位基與金屬離子的絡合/解離機理。首先利用密度泛函理論模擬，研究聚合物接枝配位基與金屬離子的絡合與解離過程，闡明配位基的分子結構與金屬離子配位效率之間的關系。然后采用分子動力學模擬，研究聚合物鏈相互靠近過程中聚合物分子鏈構象、凝聚態結構的轉變歷程等，構建金屬交聯網絡模型，研究EDTA擴散速率與溶脹度之間的關系，闡釋聚合物配位基的空間結構等因素對絡合與解離作用機制的影響；最后通過實驗研究對理論模擬結果進行驗證，構筑系列金屬配位聚合物交聯薄膜并實現其循環利用。本申請研究結果將為構筑新型高性能聚合物及其循環利用提供新的途徑和方法，無論是在理論上還是實際應用方面都具有重要意義。